JPS58187241A - 金属の水平連続鋳造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属の水平連続鋳造において鋳型内における溶
融金属（溶湯）の凝固開始位置を一定にでき、かつ疵の
深さを制御できる鋳型を用いた鋳造方法に関するもので
ある。

金属の水平連続鋳造は、ｆｓ片の引き出し方向が水平で
あるために湯もれ防止上鋳型を湯だオリ（タンプ・イツ
シュ）に密着させて−る。

上記鋳型内に流入した溶湯を凝固させて引き出エル部分
がタンディツシュ内の溶湯静圧により鋳型内壁に押しつ
けられて鋳型と該薄い凝固シェル部分間に生じて−る原
振抵抗のために、凝固シェルが破断して、薄い凝固シェ
ルは鋳型内に取り残される。引続いて引き抜きを継続し
た場合には、上記破断部分から溶湯が吹き出すブレーク
アウトが発生する。

そこで従来は、鋳片の引き出しを間欠的に行なって、引
き出し停止時に破断部の取り残された薄りシェル部分（
引き出し時に鋳型入口から離れる方向に可成９移動して
いる）と先行する凝固シェルとの融着をはかり、ブレー
クアウトを防止している。しかし、上述の従来方法では
、引き出しと停止を繰り返す結果、引き出しピッチの間
隔で先行凝固シェルと後続シェルとの境界部分にオシト
シＥｌンマ−１ｉ”　形ｔ、　サｔＬ　ｓこのオシレー
ション艷り部分に深い場合ｒｉ５鴫にまでも達するよう
な表面疵が発生し致命的な欠陥をもつ鋳造製品ができる
という大きな問題があった。

上述した従来の問題を解決するため、本発明は鋳片に発
生する疵の位置を一定にし、かつ深さを制御可能な水平
連続鋳造用鋳型を用い九水平連続鋳造方法を提供するも
ので、 金属を水平方向に引き出す連続鋳造において。

タンディツシュから溶湯が流入する鋳型の入口側内部断
面を所定範囲にわたって鋳型内部の他の断面より小さい
断面形状に形成し、かつ小断面鋳型部の長さより大きい
１回の引き出しピッチで引き抜くことをＳ像とする金属
の水平連続鋳造方法である。

次に第１図〜第６図により本発明方法を詳細に説明する
。

第１図は本発明方法に使用される鋳型の断面図で、鋳片
引き出し直後の状態を示す。

第２図は引き出し停止時に凝固シェルが形成された状態
を示す。

ここに示した本発明の鋳型は小断面鋳型部９を具備して
いるところに特徴があり鋳型から鋳片を所定引出しピッ
チ（長さ）で引き出すと、タンディツシュｌ内の溶湯５
が小断面鋳型部９内を通過し、大断面鋳型部８内に入り
込む、大断面鋳型部８に流入した溶湯５ｒｉ鋳型３の周
囲を傍った水冷ジャケット２により冷却され、新しい凝
固シェル１１が形成される。

この凝固シェル１１は鋳片の先行凝固シェル端１０から
凝固がはじまり、鋳型入口側に向って凝固シェルが成長
して鏑型入口小断面鋳型部９と大断面鋳型部８との境の
段部７に布達する。そして凝固シェル端１０’の厚さが
段部７の段差よりも厚くなら表い停止時間経過後、引き
出す。

この段差よ抄薄い凝固シェルが形成されるための停止時
間は次式で示される。

（１）　　Ｋヘ−〈δ。

上記式を満たす停止時間後に鋳片を引き出すと凝固シェ
ルは薄い凝固シェル部分をもたないので。

凝固シェル１１は破損することなく鋳ｆｆ１１３と４と
の境の段部７からはく離しで移動する。

そζで、この新しい凝固シェル１１の凝固シェル端１０
’は引き抜き後には、第１図に示す凝固シェル端１０の
形状のように、引き抜き方向に対して直角になっている
。

このため、仮に、この凝固シェル端１０’の面全体に次
の凝固シェルが融着しないとしても鋳片表面に発生する
疵は、段部７の段差以下の疵深さにとどまる。そこで、
この凝固シェル端の厚さを制御することにより鋳片の表
面疵深さを調整するこ次に、凝固シェルが小断面ｆｓ！
１１部９の内側まで成長するためには、段部７の段差以
上の厚−凝固シェルが形成される必要があり、この厚−
凝固シエル形成布には長い停止時間を！するのであるが
。

操業上、停止時間ｔが（δ／Ｋ）”　（ｔの場合には、
凝固シェル１１は小断面鋳型部９の内部まで達する。

上記の場合には、引き出しピッチが、小断面鋳型部内９
で成長し九凝固シェル１３の長さ以上でないと１次に形
成される凝固シェルは鋳型の段差により、疵深さを制御
できない。

そこで、小断面鋳型部の長さ１３（第１図）より鋳片の
引き出しピッチ１４（第１図）を大にすることにより、
必ず段部が溶湯に接することＫなり、疵深さの制御がで
きる。

棟た、鋳片の切断長さが鋳型長さより短い場合には、引
き出しピッチを切断長さに等しくすることにより、常に
、凝固シェル端部分を切断する個所とすることができ、
全く疵のない製品が得られる。

次に本発明によるｌ実施例を第４図〜第６図により説明
する。

第４図に示すような形状で、外周３７．５．！＊、断面
積４４．６　ｊ、単重３２（４の異形材の連続鋳造にお
いて、第５図に示す形状の溶湯通過口１’５をもつ小断
面鋳型部９をもうけた黒鉛材鋳型で、小断面鋳型部９の
長さを５０霞、大断面鋳型部３の長さを４００ｖｍとし
、第６図に示す組み合わせ構成の鋳型を用いて、化学成
分ｏ　：　３．３チ、　８１：２．４％、Ｍｕ：０．３
Ｓ、Ｐ：０−０３Ｌｓ、８：０−０２１０溶湯にＭｇ　
＊　１０　優を含むＦｅ−８７−Ｍｇ合金を１．０％　
、　８　ｉ　：　７５　％を含むＦｅ−８４合金を０−
＋１跋して溶湯処理を行なった球状黒鉛鋳鉄用溶湯を１
．２８０℃〜１．３００℃の鋳込み温度で引き出しピッ
チを鋳片切断長さである１５０ｍとして一片を製造した
。

この結果オシレーションマーク部分に２〜４閣の疵が発
生していた従来の鋳片にくらぺ、本実施例の鋳片は切断
後の表面に何らオシレーションマークも、疵の発生−見
られないものであった。

本発明の鋳造方法で鋳片を製造した結果、従来方法では
最大疵深さ５−１良鋳片歩留６５チであったものが、疵
の部分を切断しない鋳片であっても最大疵深さ１ｍｍ、
良鋳片歩留９０−と大巾に向上した。

本発明方法によれば、タンディツシュから溶湯が流入す
る鋳型の入口側内部断面を鋳型内部の他の断面、よし小
さい断面形状に形成した鋳型を用いたので、＃固シェル
に鋳片引き出し方向に直角な面を形成することができ、
該直角な面に溶湯が融着しないとしても、そこＫできる
疵の深さは最大で、小断面鋳型部七大断面鋳型部との境
界の段部の段差寸法であり、疵の深さをこれ以下に制御
することができた。又この直角な面にしたことにより、
該直角な面までの凝固シェルは、途中で破断することが
ない。更らに鋳型の段部で必ず次の溶融金属の凝固が開
始するので、薄肉の凝固シェルが破断する場合と異なり
凝固開始位置が鋳片の引出し方向に直交する１つの面上
にできた。更らに又、小断面鋳型部の長さより大きい１
回の引き出しピッチで引き抜くのであるから前記直角な
面が必ず生じることになり、前記の緒効果を賽すること
ができる。

また引き出しピッチを鋳片の切断長さと等しくすること
によシ、常に引き出し方向に対し垂直なオシレーション
マーク部を鋸で切断することができ切断後の鋳片表面に
はオシレーションマーク４なく表面疵のなめ鋳片が得ら
れた。

このときオシレージ曹ンマーク部は、開口部で完全につ
ながっているので歩留りは、鋸歯厚み分の切捨てで済み
、大きな歩留シ低下は招かなめ。

本発明方法は板、丸、矩形、及び複雑な形状を有する全
ての鋳片に同様の効果を挙げるこ表ができ、ｆｓ型の構
成は一体型でも小断面鋳型部を大断面鋳型部と分けた組
み合わせ型でも、材質が同質。

異質でも同様の効果を賽する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明方法に使用される鋳型を用ｉ鋳片引出し
直後の鋳型断面図を示し、 第２図ｄ鋳片引出し停止時に凝固シェルが形成された状
態を示すＩＩＩＩＷＩ断面図であり。 Ｍ３図は鋳片引出し停止時間が長すぎ、凝固シェルが小
断面鋳型部にまで成長し良状態を示す鋳型断面図である
。 第４図ｒｉ異形材鋳片の断面形状を示し、第５図は小断
面鋳型部を含む鋳型の断面形状を示し、 第６図は本発明方法に使用される分割鋳型の断面図であ
る。 ｌ：タンディツシュ、２：冷却ジャケット、３：鋳型、
５：溶湯、６：鋳片、７：段部、８：大断面鋳型部、９
：小断面鋳型部、１ｏ：先行の凝固シェル端　１０’：
後続の凝固シェル端、Ｉｆ：停止時に形成された凝固シ
ェル％　１２：小断面鋳型部内に形成された＃固シェル
の長さ、１３：小断面鋳型部長さ、１４：鋳片引出しピ
ッチ。 １５：溶湯通過口 代理人　弁理士　　秋　沢　政　党 外　　２　　名 ７６図 第４口 計５０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　鋳片を水平方向に引き出す連続鋳造において
   、タンディツユから溶湯が流入する鋳型の入口側内部断
   面を所定範囲にわたって鋳型内部の他の断面より小さい
   断面形状に形成し、かつ小断面鋳型部の長さよシ大１ｋ
   ｖｈｘ回の引き出しピッチで引き抜くことを特徴とする
   金属の水平連続鋳造方法。